Merjenje jakosti svetlobe je zelo pomembno pri oblikovanju osvetlitve prostora ali pri pripravi na fotografiranje. Izraz "intenzivnost" se uporablja na različne načine, zato si vzemite čas, da ugotovite, katere merske enote in metode so primerne za vaše namene. Poklicni fotografi in strokovnjaki za razsvetljavo običajno uporabljajo digitalne števce, lahko pa naredite tudi preprost primerjalni merilnik svetlobe, imenovan fotometer Joly.
Korak
Metoda 1 od 2: Merjenje jakosti svetlobe v prostoru ali svetlobnem viru
Korak 1. Razumeti fotometre, ki merijo luks in nožne sveče
Te enote opisujejo jakost svetlobe na površini ali "osvetljenost" (osvetljenost). Fotometri, ki merijo osvetlitev, se običajno uporabljajo za nastavitev snemanja ali za preverjanje, ali je soba presvetla ali pretemna.
- Nekateri merilniki svetlobe so posebej zasnovani za različne vrste razsvetljave. Na primer, rezultati meritev so lahko natančnejši, če se uporabljajo za merjenje izpostavljenosti natriju.
- V trgovini z mobilnimi aplikacijami lahko kupite celo "merilnik svetlobe". Najprej preglejte preglede aplikacij, ker nekatere od teh aplikacij niso zelo natančne.
- Lux je standard, ki se danes pogosto uporablja, vendar nekatere naprave še vedno merijo v standardnih svečah za noge. Za pretvorbo med obema standardoma uporabite ta spletni kalkulator.
Korak 2. Znati razlagati enoto osvetlitve
Tu je nekaj pogosto uporabljenih meritev osvetlitve, ki vam pomagajo določiti spremembe osvetlitve:
- Večino pisarniškega dela je mogoče opraviti v območju 250–500 luksov (23–46 sveč).
- Supermarketi ali delovna območja, ki vključujejo risanje ali druga podrobna dela, so običajno osvetljena pri 750–1000 luksov (70–93 svečk). Zgornja meja tega območja je enakovredna notranjemu prostoru ob oknu na sončen dan.
Korak 3. Razumejte svetlost in svetilnost (svetilnost)
Če žarnica, oznaka svetilke ali oglas omenja besedo lumen, številka opisuje skupno količino energije, ki jo oddaja vidna svetloba. Ta koncept se imenuje razsvetljavo. Tukaj morate vedeti:
- Začetni "lumen" opisuje količino svetlobe, ki bo oddana, ko se svetilka stabilizira. Običajno fluorescenčne ali HID svetilke potrebujejo 100 ur uporabe za stabilizacijo.
- "Povprečni lumen" ali "srednji lumen" opisuje približno povprečno svetilnost v celotni življenjski dobi naprave. Dejanska osvetlitev bo sprva svetlejša in proti koncu življenjske dobe zatemnjena.
- Če želite izvedeti, koliko lumnov potrebujete, uporabite zgornje korake, da določite število sveč za noge, ki jih želite v sobi, in pomnožite s površino (kvadratnih metrov) prostora. Za sobe s temnimi stenami je dobro povečati rezultate in jih znižati za prostore z veliko velikimi svetlobnimi viri.
Korak 4. Izmerite žarek (označite) in kot polja (vogal sobe)
Svetilke in druge naprave, ki oddajajo svetlobo v določeni smeri, lahko opišemo z uporabo teh dveh novih izrazov. To lahko najdete sami s fotometrom, ki meri luks ali nožne sveče, in s pravokotno palico ali kotomerom:
- Fotometer držite neposredno na poti najsvetlejšega žarka. Premikajte se, dokler ne najdete točke z največjo intenzivnostjo (osvetlitev).
- Ohranite nespremenjeno razdaljo od svetlobnega vira in premikajte fotometer v eno smer, dokler intenzivnost svetlobe ne pade na 50% največje ravni. S tesno nitjo ali drugo ravnino označite črto od vira svetlobe do te točke.
- Hodite v nasprotni smeri, dokler na hrbtni strani žarometa ne najdete točke z intenzivnostjo 50% največje osvetlitve. Od te točke označite novo vrstico.
- Za merjenje kota med dvema črtama uporabite kotomer. To je kot reflektorja in opisuje kot, pod katerim svetlobni vir močno sije.
- Če želite poiskati kot polja, ponovite ta korak, vendar označite točko, kjer intenzivnost doseže 10% največje ravni.
Metoda 2 od 2: Merjenje relativne intenzivnosti z domačimi napravami
Korak 1. S to metodo primerjajte svetlobne vire
To napravo lahko enostavno izdelate doma. Naprava je po izumitelju poimenovana "Joly Photometer" in se lahko uporablja za merjenje relativne jakosti dveh svetlobnih virov. Z malo znanja o fiziki in spodnjih materialih lahko najdete žarnice, ki oddajajo več svetlobe, pa tudi žarnice, ki so glede na porabo energije učinkovitejše.
Merjenje relativno ne vrne rezultatov v enotah. Jasno boste vedeli razmerje jakosti dveh luči, vendar jih ne morete povezati s tretjim svetlobnim virom, ne da bi primerjavo ponavljali eno za drugo.
Korak 2. Parafinsko palico prerežite na pol
Parafinski vosek kupite v trgovini s strojno opremo ali v supermarketu in vzemite kar 0,55 kg. Parafinsko palico z ostrim nožem razrežite na dva enaka dela.
Stebla nežno odrežite, da se vosek ne zlomi
Korak 3. Folijo položite med dva kosa parafina
Izrežite list folije in ga položite tako, da pokriva vrh enega od trakov folije. Drugi kos parafina položite na aluminij.
Korak 4. Postavite parafinski "kruh" navpično
Če želite, da ta naprava deluje, jo morate na enem koncu postaviti navpično, tako da bo aluminijasta pločevina na sredini tudi pokončna. Če vaša sveča ne more stati sama, jo zaenkrat pustite vodoravno. Ne pozabite, da bo škatla, ki bo narejena, morala biti nameščena navpično.
Parafinske palice in folijo lahko držite skupaj z dvema gumijama. Gumijasti trak postavite blizu enega konca palice in enega blizu drugega
Korak 5. Na kartonski škatli izrežite tri okna
Izberite škatlo, ki je dovolj velika za držanje blokov sveč. Uporabite lahko kupljeno škatlo za pakiranje sveč. Z ravnilom in škarjami izrežite tri okna na škatli:
- Na nasprotnih straneh izrežite dve okni enake velikosti. Vsako okno bo po vstavitvi bloka voska prikazalo drugo parafinsko palico.
- Na sprednji strani škatle izrežite tretje okno katere koli velikosti. To okno mora biti centrirano, tako da lahko vidite dva kosa parafina, ki držita folijo.
Korak 6. Postavite parafin v škatlo
Folijo med obema svečkama držite v navpičnem položaju. Uporabite lahko maskirni trak, trakove iz kartona ali oboje, da vosek ostane pokončno in vzporedno z nasprotnim oknom ter se vmes dotikate folije.
Če je škatla na vrhu odprta, jo pokrijte z drugim kosom kartona ali drugim materialom, ki blokira svetlobo
Korak 7. Določite "referenčno točko" svetlobnega vira
Izberite enega od virov svetlobe, ki ga primerjate kot "standardno svečo". Uporabili ga boste kot merilo jakosti svetlobe. Če primerjate več kot dva vira svetlobe, bo ta "standardna sveča" vedno uporabljena.
Korak 8. Dva svetlobna vira razporedite tako, da sta v ravni črti
Dve svetilki ali drug vir svetlobe postavite na ravno površino v ravni črti. Razdalja med obema mora biti veliko večja od širine polja, ki ste ga ustvarili.
Korak 9. Postavite fotometer med oba vira svetlobe
Višina fotometra mora biti popolnoma enaka virom svetlobe, tako da svetloba popolnoma sije skozi svečni blok skozi stransko okno. Ne pozabite, da mora biti razdalja od svetlobnega vira do fotometra dovolj velika, da je osvetlitev enakomerno porazdeljena.
Korak 10. Ugasnite vse luči v sobi
Zaprite vsa okna, žaluzije ali zavese, tako da skozi žarke sije le svetloba iz svetlobnih virov.
Korak 11. Razporedite kvadrate, tako da sta oba parafinska bloka enako svetla
Premaknite fotometer proti svetlejšemu viru svetlobe, da osvetlite parafinski žarek. Opazujte skozi prvo okno, ko prilagajate položaj kvadratov, in ustavite, ko sta svečnika enako svetla.
Korak 12. Izmerite razdaljo med fotometrom in vsakim virom svetlobe
Z merilnim trakom izmerite razdaljo med folijo do izbranega svetlobnega vira »referenčna točka«. Zdaj ga imenujemo kot d1. Zapišite si, nato izmerite razdaljo od folije do drugega vira svetlobe (d2).
Razdaljo lahko merite s katero koli enoto, vendar mora biti skladna. Če na primer merite v centimetrih ali metrih, spremenite rezultat tako, da bodo enote le centimetri (cm)
Korak 13. Razumeti zakone fizike
Svetlost žarka se zmanjšuje z vsakim kvadratom razdalje od svetlobnega vira, ker merimo količino svetlobe, ki pade v dvodimenzionalno "območje", vendar svetlobo, ki seva skozi tridimenzionalni "volumen". Z drugimi besedami, ko svetlobni vir potuje dvakrat dlje (x2), se nastala svetloba razprši štirikrat (x22). Svetlost lahko zapišemo kot I/d2'
- I je intenzivnost in d razdalja, kot smo uporabili v prejšnjem koraku.
- Tehnično se "svetlost", ki jo opisujemo, v tem kontekstu nanaša na "osvetlitev".
Korak 14. To znanje uporabite za reševanje relativnih intenzivnosti
Oba žarka imata enako "osvetlitev", ko sta oba enako svetla. Lahko ga zapišemo kot formulo in nato sestavimo tako, da dobimo I2ali relativno intenzivnost drugega svetlobnega vira:
- jaz1/d12 = Jaz2/d22
- jaz2 = Jaz1(d22/d12)
- Ker merimo le relativno intenzivnost ali razmerje med obema, preprosto zapišemo I1 = 1. Tako postane formula enostavnejša: I2 = d22/d12
- Na primer, recimo razdalja d1 do svetlobnega vira referenčne točke 0,6 metra in razdaljo d2 do drugega svetlobnega vira je 1,5 metra:
- jaz2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- Drugi vir svetlobe ima jakost 6, 25 -krat večji iz prvega vira svetlobe.
Korak 15. Izračunajte učinkovitost
Če štejete žarnico, v kateri je navedena moč, na primer »60 W«, kar pomeni »60 W«, je toliko energije, ki jo žarnica porabi. Delite relativno moč žarnice s to močjo, da vidite, kako učinkovita je glede na druge vire svetlobe. Na primer:
- 60 -vatna svetilka z relativno jakostjo 6 ima relativno učinkovitost 6/60 = 0,1.
- 40 -vatna svetilka z relativno jakostjo 1 ima relativno učinkovitost 1/40 = 0,025.
- Ker je 0,1 / 0,025 = 4, je 60 W svetilka štirikrat učinkovitejša pri pretvorbi električne energije v svetlobo. Upoštevajte, da ta svetilka še vedno porabi več energije kot žarnica 40 W in je zato dražja. Učinkovitost preprosto pove, kako učinkovita je svetilka pri uporabi električne energije in njeni pretvorbi v svetlobo.
